基于InP的全光高速相机的理论和实验研究

• 作者: 宋岩 宋顾周 彭博栋 曹亮 李斌康 王宏兴
• 来源期刊: 强激光与粒子束
• 学科: 工学
• 关键词: 非平衡载流子 折射率 瞬态光栅 全光高速相机
• 年，卷（期）: 2016,（8）
• 所属期刊栏目: 粒子束技术
• 页码范围: 130-136
• 页数: 7页
• 分类号: TL81
• 字数: 4429字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11884/HPLPB201628.151015

摘要

为了评估基于瞬态光栅的全光高速相机系统中激发光强与图像信号之间的对应关系,验证基于磷化铟(InP)建立该相机的可行性.针对InP材料从理论上分析了从光子入射激发载流子,到载流子影响折射率,再到折射率影响衍射效率过程中各物理量值之间的关系;并建立了基于衍射光收集的图像探测系统获取InP内部的瞬态光栅分布图像.理论结果给出了针对InP材料的激发光强与载流子浓度的关系,探针激光为1064 nm时载流子浓度与折射率之间的关系,以及瞬态光栅为矩形光栅时折射率与衍射效率之间的关系,特别指出在基于InP和1064 nm探针激光的高速相机系统中,若时间分辨为1 ps量级,对于532 nm激发光,系统的灵敏度为1.3×105 W·cm-2量级.实验结果证明了基于InP和1064 nm探针光可以建立全光高速相机系统,并根据所获得图像得出系统的空间分辨好于5.04 lp/mm.